最近，我所海洋生态环境预警监测研究室在Journal of Cleaner Production （中科院1区Top， IF=11.1）、Science of The Total Environment（中科院1区Top，IF=9.8）、Marine Pollution Bulletin（中科院3区，IF=5.8）等国际知名环境学期刊上发表了关于重金属累积、来源、风险评估研究系列论文，该系列研究成果对于推动近海洋环境中重金属的污染研究具有十分重要的意义。

海湾生态系统对整个海洋系统非常重要。然而，高强度的海洋活动造成的海湾污染问题也日益严重。重金属污染已然成为海湾生态系统中最重要的污染之一。城市工业废弃物排放、金属开采冶炼、生活垃圾、化肥施用、汽车尾气排放等都可以成为海洋中重金属的来源。排放到海湾环境中的重金属，可在捕食者体内进行生物累积和生物放大，最终通过食物链威胁人类健康。近30年来，海湾的开发力度持续增强，导致海湾环境中重金属分布格局和来源均发生了改变，目前对海湾重金属的研究尚不够完善，针对海洋生态系统中重金属在不同介质中的赋存、累积并迁移的研究还有待提高。对此，研究人员进行了以下研究：

一、 典型养殖海湾沉积物重金属污染评估、生态风险及来源分析

研究人员系统采集了受养殖活动及工业活动影响显著的东山湾、钦州湾沉积物样品，探讨了重金属的污染状况、地质累积、生态风险及潜在来源。研究结果表明： 东山湾沉积物Cd和Hg的平均浓度均超过了区域背景值，Cd和Hg是东山湾区沉积物的主要污染元素和生态风险因子； 钦州湾的主要累积和风险元素为Hg元素。受体模型分析结果表明，自然来源是东山湾沉积物重金属的主要来源（占比42.83%），其次是农业肥料使用输入（27.76%），工农业污水排放（15.11%）和化石燃料排放输入（14.30%）最低；而自然来源、燃煤工业活动输入和石油生产活动有关的输入则是钦州湾沉积物重金属的主要来源。根据研究结果，建议继续开展沉积物中重金属的监测与评价，加强Hg、Cd污染的防治。同时建议海洋管理部门要加强对东山湾、钦州湾等典型养殖海湾沿岸污水排放的控制，重视农业面源的防治。

图1 东山湾沉积物重金属源因子组成

相关研究成果分别以“Integrated assessment of trace elements contamination in sediments of a typical aquaculture bay in China: Ecological toxicity, sources and spatiotemporal variation”和“Potentially hazardous metals in the sediment of a subtropical bay in South China: Spatial variability, contamination assessment and source apportionment”为题发表在《Journal of Cleaner Production》 （中科院1区Top， IF=11.1） 和 《Marine Pollution Bulletin》（中科院3区，IF=5.8）。第一作者均为王伟力高级工程师，通讯作者分别为王伟力高级工程师和林彩正高级工程师。

二、多介质中的重金属的赋存、迁移及健康风险评估

海湾环境中的重金属水平值得我们关注，不仅因为它们对生态的潜在影响，更因为对海产品安全的关注。虽然了解海洋食物链和食物网中重金属的营养转移规律对于解释其环境行为和评估其对人类健康的潜在危害至关重要，但可获得的信息很少。因此，研究人员以中国南方典型海湾-碣石湾和北部湾为研究对象，针对不同介质中重金属的累积、迁移和健康风险进行了系统评价。研究结果表明：（1）海水中重金属的含量水平对成人和儿童总体上都是安全的；（2）沉积物中最主要的污染元素和生态风险元素是Hg元素；（3）海洋生物（碣石湾）对海水中重金属的富集能力要明显高于沉积物，部分生物体对于儿童具有潜在的非致癌健康风险，对于成人则不存在。研究结果将有助于了解重金属在不同海洋介质中的分布和生物积累，为环境保护部门制定控制计划减少重金属进入海水、沉积物和海洋生物提供支持。

相关研究成果分别以“Contamination, sources and health risks of potentially toxic elements in the coastal multimedia environment of South China”和“Characterization, source identification, risk assessment of potentially toxic elements (PTEs) in the surface water and sediment of the Beibu Gulf, China”为题发表在《Science of The Total Environment》 （中科院1区Top，IF=9.8） 和《Marine Pollution Bulletin》（中科院3区，IF=5.8）。第一作者分别为王伟力高级工程师和刘洋助理研究员，通讯作者分别为林彩正高级工程师和陈金民高级工程师。

图2 碣石湾生物体重金属食用健康风险评估

该系列研究获得了国家自然科学基金面上项目（42373064）、自然资源部第三海洋研究所基本科研业务项目（2017014）、大洋专项（DY135-E2-5-02）及其他科技服务项目的资助。

文章1：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.139122

文章2：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160735

文章3：https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2022.114185

文章4：https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2023.114905